JP2023180290A - 装置および電力変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】並列接続された素子間で、故障や特性のバラつきにより素子電流がアンバランスになると何れかの素子に電流が集中して素子破壊を引き起こす虞がある。【解決手段】 共通の電流経路から分岐して、並列接続された複数の半導体素子のうち一の半導体素子を通る電流経路と、他の半導体素子を通る電流経路とに流れる電流の差に応じたパラメータを測定するセンサと、前記センサにより測定された前記パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことを検知する検知部と、を備える、装置が提供される。【選択図】図１

Description

本発明は、装置および電力変換装置に関する。

従来、電力変換装置などでは複数の半導体素子が並列に接続されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１ 特開２０２０－１４２９５号公報

並列接続された素子間で、故障や特性のバラつきにより素子電流がアンバランスになると何れかの素子に電流が集中して素子破壊を引き起こす虞がある。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、装置が提供される。装置は、共通の電流経路から分岐して、並列接続された複数の半導体素子のうち一の半導体素子を通る電流経路と、他の半導体素子を通る電流経路とに流れる電流の差に応じたパラメータを測定するセンサと、前記センサにより測定された前記パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことを検知する検知部と、を備えてよい。

上記の装置において、前記センサは、前記共通の電流経路から分岐して前記一の半導体素子を通る電流経路と、前記他の半導体素子を通る電流経路との間で互いに電流を逆向きに流すよう配置された逆並列部分の総電流に応じた前記パラメータを測定してよい。

上記いずれかの装置において、前記センサは、磁気センサであってよい。

前記センサは、ロゴスキーコイルを有してよい。

上記いずれかの装置は、複数の前記センサを備えてよい。前記複数のセンサのそれぞれは、前記共通の電流経路から分岐して前記複数の半導体素子のそれぞれを通る複数の電流経路のうち、互いに異なる一対の電流経路に流れる電流の差に応じた前記パラメータを測定してよい。

複数の前記センサを備える上記の装置において、前記複数のセンサの数は、前記複数の半導体素子の数よりも少なくてよい。

複数の前記センサを備える上記いずれかの装置において、前記複数のセンサは、前記複数の半導体素子のうち、前記一の半導体素子を通る電流経路と、当該一の半導体素子とは異なる各半導体素子を通る電流経路とに流れる電流の差に応じた前記パラメータを測定してよい。

複数の前記センサを備える上記いずれかの装置において、前記複数の半導体素子はｎ個（但しｎは２以上の整数）の半導体素子を有してよい。前記複数のセンサは、前記複数の半導体素子のうち第Ｎの半導体素子（但し、Ｎは１≦Ｎ≦ｎ－１の各整数）を通る電流経路と、第Ｎ＋１の半導体素子を通る各電流経路とに流れる電流の差に応じた前記パラメータを測定してよい。

複数の前記センサを備える上記いずれかの装置において、前記複数のセンサは、前記共通の電流経路から分岐して前記複数の半導体素子のうち２以上の同数の半導体素子へと至る少なくとも１対の電流経路に流れる電流の差に応じた前記パラメータを測定する少なくとも１つの前記センサを有してよい。

複数の前記センサを備える上記いずれかの装置において、前記検知部は、少なくとも１つの前記センサにより測定された前記パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことを検知してよい。

上記いずれかの装置において、前記検知部は、前記複数の半導体素子に対するターンオン信号の入力タイミングから基準時間が経過するタイミングで、前記センサにより測定された前記パラメータが前記基準範囲外となるか否かを検知してよい。

上記いずれかの装置において、前記検知部により異常が生じたことが検知されたことに応じて前記複数の半導体素子に流れる電流を遮断する遮断制御部をさらに備えてよい。

上記いずれかの装置において、各半導体素子は、スイッチング素子であってよい。

上記の装置は、入力される駆動信号に応じて各スイッチング素子の制御端子を駆動する駆動部をさらに備えてよい。

本発明の第２の態様においては、電力変換装置が提供される。電力変換装置は、それぞれスイッチング素子である前記複数の半導体素子と、上記の装置と、を備えてよい。

上記の電力変換装置において、各半導体素子は、ワイドバンドギャップ半導体素子であってよい。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

第１の実施形態に係る電力変換装置１を示す。 正常な場合での電力変換装置１の動作波形を示す。 異常が生じた場合での電力変換装置１の動作波形を示す。 異常が生じた場合での電力変換装置１の他の動作波形を示す。 第２の実施形態に係る電力変換装置１Ａを示す。 正常な場合での電力変換装置１Ａの動作波形を示す。 異常が生じた場合での電力変換装置１Ａの動作波形を示す。 異常が生じた場合での電力変換装置１Ａの他の動作波形を示す。 異常が生じた場合での電力変換装置１Ａの他の動作波形を示す。 第２の実施形態の変形例（１）に係る電力変換装置１Ｂを示す。 第２の実施形態の変形例（２）に係る電力変換装置１Ｃを示す。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

［１．第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る電力変換装置１を示す。なお、図中、白抜きの矢印記号は電圧を示し、黒塗りの矢印記号は電流を示す。

［１．１．電力変換装置１］
電力変換装置１は、一例としてモータ駆動用または電力供給用に用いられる電力変換装置の１相分を示したものであり、正側電源線１０１および負側電源線１０２と、電源出力端子１０５との接続を切り換えることで、電源出力端子１０５から変換した電圧を出力する。正側電源線１０１および負側電源線１０２の間には例えば数千から数百Ｖ程度の直流電圧が印加されてよい。

電力変換装置１は、並列接続された２つのスイッチング素子１１，…と、並列接続された２つのスイッチング素子１２，…（スイッチング素子１２_（１）、１２_（２）とも称する）と、各スイッチング素子１１，…に対応付けられた駆動装置２と、各スイッチング素子１２，…に対応付けられた駆動装置５とを備える。

各スイッチング素子１１，…および各スイッチング素子１２，…は、それぞれ駆動装置２および駆動装置５によってオン／オフが切り換えられる素子である。本実施形態では一例として、複数のスイッチング素子１１および複数のスイッチング素子１２はそれぞれＭＯＳＦＥＴであり、正側電源線１０１の側がカソードである寄生ダイオードを有している。なお、複数のスイッチング素子１１および複数のスイッチング素子１２はＩＧＢＴまたはバイポーラトランジスタなど、他構造の半導体素子を適用することもでき、必要に応じて各々の半導体素子にダイオード、ショットキーバリアダイオード等が逆並列に接続される。

複数のスイッチング素子１１および複数のスイッチング素子１２の少なくとも一方は、ワイドバンドギャップ半導体素子でよい。ワイドバンドギャップ半導体素子とは、シリコン半導体素子よりもバンドギャップが大きい半導体素子であり、例えばＳｉＣ、ＧａＮ、ダイヤモンド、窒化ガリウム系材料、酸化ガリウム系材料、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮ、または、ＺｎＯなどを含む半導体素子である。ワイドバンドギャップ半導体素子は、シリコン半導体素子よりもスイッチング速度を向上させることが可能である。

各スイッチング素子１１，…は電力変換装置１における上アームを構成してよく、各スイッチング素子１２，…は電力変換装置１における下アームを構成してよい。２つのスイッチング素子１１，…と、２つのスイッチング素子１２，…とは、正側電源線１０１および負側電源線１０２の間に直列に順次接続されてよい。２つのスイッチング素子１１，…と、２つのスイッチング素子１２，…との中点には電源出力端子１０５が接続されてよい。

各スイッチング素子１１，…は、共通の電流経路から分岐した２つの並列な電流経路１０１１，…に設けられてよい。本実施形態においては一例として、２つの電流経路１０１１，…は、電流の上流側（正極側）から下流側（負極側）に向かって正側電源線１０１から分岐してよい。また２つの電流経路１０１１，…は、電流の下流側から上流側に向かって、電源出力端子１０５に接続される出力用の電流経路から分岐してよい。分岐した各電流経路１０１１に流れる電流は、当該電流経路１０１１に設けられたスイッチング素子１１の素子電流であってよい。

２つの電流経路１０１１，…は、互いに逆向きに電流を流すように配置された逆並列部分５１０を有してよい。逆並列部分５１０の電流経路１０１１同士は互いに逆平行に配置されてよい。逆並列部分５１０の電流経路１０１１同士は、互いに差動的に作用して磁界を打ち消し合ってよい。

各スイッチング素子１２，…は、共通の電流経路から分岐した２つの並列な電流経路１０２１，…に設けられてよい。本実施形態においては一例として、２つの電流経路１０２１，…は、電流の上流側（正極側）から下流側（負極側）に向かって、電源出力端子１０５に接続される出力用の電流経路から分岐してよい。また２つの電流経路１０２１，…は、電流の下流側から上流側に向かって、負側電源線１０２から分岐してよい。これにより、共通の電流経路に流れる電流Ｉｄは、スイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１（電流経路１０２１_（１）とも称する）に流れる電流Ｉｄ１と、スイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１（電流経路１０２１_（２）とも称する）に流れる電流Ｉｄ２とに分流してよい。分岐した各電流経路１０２１_（１），１０２１_（２）に流れる電流は、当該電流経路１０２１_（１），１０２１_（２）に設けられたスイッチング素子１２_（１），１２_（２）の素子電流であってよい。

２つの電流経路１０２１_（１），１０２１_（２）は、互いに逆向きに電流を流すように配置された逆並列部分５１０を有してよい。逆並列部分５１０の電流経路１０２１同士は互いに逆平行に配置されてよい。逆並列部分５１０の電流経路１０２１同士は、互いに差動的に作用して磁界を打ち消し合うべく、隣接して配置されてよい。

ここで、スイッチング素子１１の故障や特性（一例として、温度特性やスイッチング速度、ゲート電圧の閾値など）のバラつきによって一部の電流経路１０１１に電流が集中すると、過電流による素子破壊が生じ得る。同様に、スイッチング素子１２の故障や特性のバラつきによって一部の電流経路１０２１に電流が集中すると、過電流による素子破壊が生じ得る。そのため、本実施形態に係る電力変換装置１では、並列接続された各スイッチング素子１１の素子電流がアンバランスとなった場合に駆動装置２が異常の発生を検知し、並列接続された各スイッチング素子１２の素子電流がアンバランスとなった場合に駆動装置５が異常の発生を検知するようになっている。なお、駆動装置２の構成は駆動装置５と同様であるため、説明を省略し、図示を簡略化する。

駆動装置５は、装置の一例であってよく、駆動部５０と、センサ５１と、検知部５２と、遮断制御部５５とを有する。なお、駆動装置５の各部は、図示しないゲートドライブユニット（ＧＤＵ）基板上に設けられてよい。

駆動部５０は、入力される駆動信号Ｓ１に応じて各スイッチング素子１２の制御端子（本実施形態では一例としてゲート端子）を駆動する。本実施形態では一例として駆動部５０は、駆動信号Ｓ１がハイレベルの場合に各スイッチング素子１２をオン状態にし、駆動信号Ｓ１がローレベルの場合に各スイッチング素子１２をオフ状態にしてよい。駆動部５０は、駆動装置２の駆動部（図示せず）と協働し、複数のスイッチング素子１１と、複数のスイッチング素子１２とを交互にオン状態にする場合に、一方の素子をターンオフしてオフ状態に切り替えた後、他方の素子をターンオンしてよい。駆動部５０は、各スイッチング素子１２のゲート端子に接続されてよい。なお、駆動信号Ｓ１は、後述の遮断制御部５５から駆動部５０に入力されてよい。

センサ５１は、共通の電流経路から分岐してスイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１と、スイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１とに流れる電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じたパラメータを測定する。測定されるパラメータ（測定パラメータとも称する）は、電流Ｉｄ１と、電流Ｉｄ２とのアンバランスの度合いを示してよい。

センサ５１は、電流経路１０２１_（１）と、電流経路１０２１_（２）との間で互いに電流を逆向きに流すよう配置された逆並列部分５１０の総電流に応じたパラメータを測定してよい。電流経路１０２１_（１），１０２１_（２）の逆並列部分５１０の総電流とは、逆並列部分５１０における電流経路１０２１_（１）の電流と、逆並列部分５１０における電流経路１０２１_（２）の電流とを合成した電流であってよい。

センサ５１は、磁気センサであってよく、逆並列部分５１０に流れる総電流により生じる磁気に応じたパラメータを測定してよい。本実施形態では一例として、センサ５１は、ロゴスキーコイルを有してよい。ロゴスキーコイルは、逆並列部分５１０の電流経路１０２１同士を囲むように設けられてよく、逆並列部分５１０の総電流により生じる磁気に応じた誘起電圧Ｖｍを両端に発生させてよい。センサ５１は、ロゴスキーコイルに生じる誘起電圧Ｖｍを測定パラメータとして測定してよい。測定される誘起電圧Ｖｍは、逆並列部分５１０の総電流の微分値、つまり時間変化率を示してよい。電流経路１０２１_（１）の電流の時間変化率と、電流経路１０２１_（２）の電流の時間変化率とが等しい場合には、測定パラメータはゼロであってよい。センサ５１は、測定結果を検知部５２に供給してよい。

検知部５２は、センサ５１による測定パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことを検知する。これにより、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２が基準よりもアンバランスとなったことに応じて異常の発生が検知される。

基準範囲は、任意に設定されてよく、一例として、スイッチング素子１２_（１），１２_（２）の素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差の許容量に応じた範囲であってよい。検知部５２は、測定パラメータが基準範囲内であるか否かを判定する判定部５２０を有してよく、判定部５２０によって測定パラメータが基準範囲外と判定されたことに応じて、異常が生じたことを検知してよい。判定部５２０は、測定パラメータと、基準範囲の上限値，下限値とを比較するコンパレータであってよい。

検知部５２は、複数のスイッチング素子１２に対するターンオン信号の入力タイミングから基準時間が経過するタイミングで測定パラメータが基準範囲外となるか否かを検知してよい。基準時間は、ターンオン信号の入力タイミングから、スイッチング素子１２が定常オン状態となるまでの時間以上の長さであってよい。この場合には、スイッチング素子１２の定常オン状態で検知が行われる。これに代えて、基準時間は、ターンオン信号の入力タイミングから、定常オン状態となるまでの時間未満の長さであってもよい。この場合には、スイッチング素子１２の過渡状態で検知が行われる。

検知部５２は、検知結果を示す検知信号Ｓ２を、遮断制御部５５と、駆動装置５の外部（一例として電力変換装置１述の制御装置）とに供給してよい。本実施形態では一例として検知信号Ｓ２は、ハイレベルの場合に、異常が生じたことを示してよく、ローレベルの場合に、異常が生じていないことを示してよい。

遮断制御部５５は、異常が生じたことが検知されたことに応じて、複数のスイッチング素子１２に流れる電流を遮断する。遮断制御部５５は、異常が生じたことが検知されたことに応じて、各スイッチング素子１２をオフ状態にしてよい。

遮断制御部５５は、ＮＯＴゲート５５０と、ＡＮＤゲート５５１とを有してよい。ＮＯＴゲート５５０は、検知部５２とＡＮＤゲート５５１との間に設けられてよく、検知部５２から出力される検知信号Ｓ２を反転した信号をＡＮＤゲート５５１に供給してよい。ＮＯＴゲート５５０から出力される信号は、各スイッチング素子１２に流れる電流を遮断するべきか否かを示す遮断信号Ｓ３であってよい。本実施形態では一例として、遮断信号Ｓ３は、ハイレベルの場合には電流を遮断するべきでないことを示し、ローレベルの場合には電流を遮断するべきであることを示してよい。

ＡＮＤゲート５５１は、電力変換装置１の制御装置と、駆動部５０との間に設けられてよい。ＡＮＤゲート５５１は、制御装置から供給されるスイッチング素子１２の制御信号Ｓ４と、ＮＯＴゲート５５０から供給される遮断信号Ｓ３との論理積をとってよい。ＡＮＤゲート５５１は、論理積の演算結果に応じた駆動信号Ｓ１を駆動部５０に供給してよい。

これにより、検知部５２により異常が生じたことが検知されている場合には、制御装置からの制御信号Ｓ４の信号レベルに関わらず、ローレベルの駆動信号Ｓ１が駆動部５０に供給される結果、各スイッチング素子１２に流れる電流が遮断されてよい。

検知部５２により異常が生じたことが検知されていない場合には、制御装置からの制御信号Ｓ４に応じた信号レベルの駆動信号Ｓ１が駆動部５０に供給されてよい。本実施形態では一例として、制御信号Ｓ４がハイレベルの場合にはハイレベルの駆動信号Ｓ１が駆動部５０に供給されてよく、制御信号Ｓ４がローレベルの場合にはローレベルの駆動信号Ｓ１が駆動部５０に供給されてよい。

以上の電力変換装置１によれば、共通の電流経路１０２１から分岐してスイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１_（１）と、スイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１_（２）とに流れる電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じた測定パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことが検知される。従って、並列接続された２つのスイッチング素子１２，…の間で素子電流がアンバランスになると、異常が生じたと検知される。これにより、２つのスイッチング素子１２，…に流れる素子電流それぞれの異常を、１つのセンサ５１で確実に検知することができる。よって、素子電流を個別に測定するべく２つのスイッチング素子１２，…のそれぞれに対してセンサ５１を設ける場合と比較して、異常を検知するための回路構成を簡略化することができる。また、電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じた測定パラメータを用いて異常を検知するため、正常に変動する素子電流と、異常な素子電流との差に応じて異常が検知される。従って、正常に変動する素子電流と、異常な素子電流との差が早期に大きくなる場合に、速やかに異常を検知することができる。

また、スイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１_（１）と、スイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１_（２）との間で互いに電流を逆向きに流すよう配置された逆並列部分５１０の総電流に応じた測定パラメータがセンサ５１によって測定される。従って、逆並列部分５１０の総電流に応じたパラメータとして、逆並列部分に流れる電流により互いに打ち消された磁界に応じたパラメータを測定することができるため、磁気センサをセンサ５１に用いることができる。

また、センサ５１は磁気センサであるので、電流経路１０２１_（１），１０２１_（２）に流れる電流の差に応じたパラメータを、当該電流経路１０２１_（１），１０２１_（２）から電気的に絶縁された状態で測定することができる。従って、電流経路１０２１_（１），１０２１_（２）の電位に応じて絶縁回路などにより測定信号の電位をシフトする構成を省くことができる。また、電位をシフトすることによる遅延を無くして測定信号を速やかに伝送することができるため、速やかに異常を検知することができる。

また、センサ５１はロゴスキーコイルを有するので、コアを有する他のセンサを用いる場合と比較して、駆動装置５を小型化することができる。また、電流の時間変化率を測定することができるため、電流の大きさの大小に関わらず、素子電流の異常を確実に検知することができる。

また、複数のスイッチング素子１２に対するターンオン信号の入力タイミングから基準時間が経過するタイミングで測定パラメータが基準範囲外となるか否かが検知される。従って、異常が確実に生じるタイミングで、異常の有無を検知することができる。

また、異常が生じたことが検知されたことに応じて複数のスイッチング素子１２に流れる電流が遮断されるので、異常状態で各スイッチング素子１２がオン状態に維持されるのを防止することができる。

［１．２．動作］
図２は、正常な場合での電力変換装置１の動作波形を示す。なお、本図や、後述の図３、図４などにおいて横軸は時間を示し、縦軸は共通の電流経路を流れる電流Ｉｄや素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２、センサ５１で測定される誘起電圧Ｖｍ、検知部５２からの検知信号Ｓ２、遮断制御部５５における遮断信号Ｓ３を示す。

時点ｔ１０において制御信号Ｓ４がハイレベルになり各スイッチング素子１２がターンオンされると、共通の電流経路の電流Ｉｄと、スイッチング素子１２_（１），１２_（２）の素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２とがそれぞれ上昇する。本動作例においては、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍが基準範囲内であるため、検知信号Ｓ２がローレベルに維持され、遮断信号Ｓ３はハイレベルに維持される。そして、時点ｔ１５において制御信号Ｓ４がローレベルになり各スイッチング素子１２がターンオフされ、電流Ｉｄ，Ｉｄ１，Ｉｄ２が０となる。

図３は、異常が生じた場合での電力変換装置１の動作波形を示す。時点ｔ２０において制御信号Ｓ４がハイレベルになり各スイッチング素子１２がターンオンされると、共通の電流経路の電流Ｉｄと、スイッチング素子１２_（１）の素子電流Ｉｄ１とがそれぞれ上昇する。本動作例においては、スイッチング素子１２_（２）が故障する結果、素子電流Ｉｄ２は上昇しないため、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍが基準範囲外となる。これにより、時点ｔ２０から基準時間経過後の時点ｔ２１において、異常が生じたことが検知部５２により検知され、検知信号Ｓ２がハイレベルとなる。そして、時点ｔ２２において遮断信号Ｓ３がローレベルとなる結果、時点ｔ２５において、各スイッチング素子１２に流れる電流が遮断される。

図４は、異常が生じた場合での電力変換装置１の他の動作波形を示す。時点ｔ３０において制御信号Ｓ４がハイレベルになり各スイッチング素子１２がターンオンされると、共通の電流経路の電流Ｉｄと、スイッチング素子１２_（２）の素子電流Ｉｄ２とがそれぞれ上昇する。本動作例においては、スイッチング素子１２_（１）が故障する結果、素子電流Ｉｄ１は上昇しないため、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍが基準範囲外となる。これにより、時点ｔ３０から基準時間経過後の時点ｔ３１において、異常が生じたことが検知部５２により検知され、検知信号Ｓ２がハイレベルとなる。そして、時点ｔ３２において遮断信号Ｓ３がローレベルとなる結果、時点ｔ３５において、各スイッチング素子１２に流れる電流が遮断される。

［２．第２の実施形態］
図５は、第２の実施形態に係る電力変換装置１Ａを示す。なお、本実施形態や、後述の変形例において、上アーム側の構成は下アーム側の構成と同様であるため、説明および図示を省略する。また、図１に示された電力変換装置１と略同一のものには同一の符号を付け、説明を省略する。

［２．１．電力変換装置１Ａ］
電力変換装置１Ａは、並列接続された３つ以上（本実施形態では一例として３つ）のスイッチング素子１２，…（スイッチング素子１２_（１），１２_（２），１２_（３）とも称する）と、各スイッチング素子１２，…に対応付けられた駆動装置５Ａとを備える。

各スイッチング素子１２，…は、共通の電流経路から分岐した複数（本実施形態では一例として３つ）の並列な電流経路１０２１Ａ，…に設けられてよい。共通の電流経路は、電源出力端子１０５に接続される出力用の電流経路であってもよいし、負側電源線１０２であってもよい。共通の電流経路に流れる電流Ｉｄは、スイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１Ａ（電流経路１０２１Ａ_（１）とも称する）に流れる電流Ｉｄ１と、スイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１Ａ（電流経路１０２１Ａ_（２）とも称する）に流れる電流Ｉｄ２と、スイッチング素子１２_（３）を通る電流経路１０２１Ａ（電流経路１０２１Ａ_（３）とも称する）に流れる電流Ｉｄ３とに分流してよい。

各電流経路１０２１Ａ，…は、他の電流経路１０２１Ａとの間で互いに逆向きに電流を流すように配置された逆並列部分５１０を有してよい。逆並列部分５１０は、複数の電流経路１０２１Ａのうち一のスイッチング素子１２を通る電流経路１０２１Ａと、当該一のスイッチング素子１２とは異なるスイッチング素子１２を通る各電流経路１０２１Ａとの間に設けられてよい。本実施形態では一例として、逆並列部分５１０は、電流経路１０２１Ａ_（１）および電流経路１０２１Ａ_（２）の間に設けられ、電流経路１０２１Ａ_（１）および電流経路１０２１Ａ_（３）の間に設けられてよい。逆並列部分５１０の電流経路１０２１Ａ同士は互いに逆平行に配置されてよい。逆並列部分５１０の電流経路１０２１Ａ同士は、互いに差動的に作用して磁界を打ち消し合うべく、隣接して配置されてよい。

駆動装置５Ａは、複数のセンサ５１Ａと、検知部５２Ａと、遮断制御部５５とを有する。複数のセンサ５１Ａの数は、複数のスイッチング素子１２の数よりも少なくてよい。本実施形態においては一例として、複数のセンサ５１Ａの個数は２、複数のスイッチング素子１２の個数は３であってよい。

各センサ５１Ａは、第１の実施形態におけるセンサ５１と同様のセンサであってよい。複数のセンサ５１Ａのそれぞれは、共通の電流経路から分岐して複数のスイッチング素子１２のそれぞれを通る複数の電流経路１０２１Ａのうち、互いに異なる一対の電流経路１０２１Ａ，１０２１Ａに流れる電流の差に応じたパラメータを測定してよい。例えば、複数のセンサ５１Ａは、複数の電流経路１０２１Ａのうち一のスイッチング素子１２を通る電流経路１０２１Ａと、当該一のスイッチング素子１２とは異なる各スイッチング素子１２を通る電流経路１０２１Ａとに流れる電流の差に応じたパラメータを測定してよい。本実施形態においては一例として、２つのセンサ５１Ａのうち一方のセンサ５１Ａ（センサ５１Ａ_（１）とも称する）は、スイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１Ａ_（１）と、他のスイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１Ａ_（２）との逆並列部分５１０に流れる総電流に応じた誘起電圧Ｖｍ１を測定してよい。他方のセンサ５１Ａ（センサ５１Ａ_（２）とも称する）は、スイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１Ａ_（１）と、他のスイッチング素子１２_（３）を通る電流経路１０２１Ａ_（３）との逆並列部分５１０に流れる総電流に応じた誘起電圧Ｖｍ２を測定してよい。

検知部５２Ａは、少なくとも１つのセンサ５１Ａによる測定パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことを検知する。基準範囲は、任意に設定されてよく、一例として、スイッチング素子１２_（１），１２_（２），…の素子電流の差の許容量に応じた範囲であってよい。検知部５２Ａは、複数（本実施形態においては一例として２つ）の判定部５２０と、ＯＲゲート５２１を有してよい。

各判定部５２０は、センサ５１Ａと１対１で対応してよく、対応するセンサ５１Ａによる測定パラメータが基準範囲内であるか否かを判定してよい。各判定部５２０は、判定結果を示す信号（判定信号Ｓ５とも称する）をＯＲゲート５２１に供給してよい。本実施形態では一例として、センサ５１Ａ_（１）に対応する判定部５２０（判定部５２０_（１）とも称する）は判定信号Ｓ５_（１）をＯＲゲート５２１に供給してよく、センサ５１Ａ_（２）に対応する判定部５２０（判定部５２０_（２）とも称する）は判定信号Ｓ５_（２）をＯＲゲート５２１に供給してよい。判定信号Ｓ５は、ハイレベルの場合に、測定パラメータが基準範囲外であることを示してよく、ローレベルの場合に、測定パラメータが基準範囲内であることを示してよい。

ＯＲゲート５２１は、各判定部５２０による判定信号Ｓ５の論理和をとってよい。ＯＲゲート５２１は、論理和の演算結果に応じた検知信号Ｓ２を遮断制御部５５と、駆動装置５Ａの外部（一例として電力変換装置１Ａの制御装置）とに供給してよい。

なお、以上の検知部５２Ａは、上述の検知部５２と同様に、複数のスイッチング素子１２に対するターンオン信号の入力タイミングから基準時間が経過するタイミングで、測定パラメータが基準範囲外となるか否かを検知してよい。

以上の電力変換装置１Ａによれば、共通の電流経路から分岐して複数のスイッチング素子１２のそれぞれを通る複数の電流経路１０２１Ａ，…のうち、互いに異なる一対の電流経路１０２１Ａ，１０２１Ａに流れる電流の差に応じたパラメータが複数のセンサ５１Ａのそれぞれにより測定される。従って、各対の電流経路１０２１に配置された各対のスイッチング素子１２に流れる素子電流がアンバランスになる場合それぞれで、異常が生じたと検知することができる。よって、各対のスイッチング素子１２に流れる素子電流それぞれの異常を確実に検知することができる。

また、複数のスイッチング素子１２のうち、一のスイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１Ａと、他の各スイッチング素子１２_（２），…を通る電流経路１０２１Ａ，…とに流れる電流の差に応じたパラメータが複数のセンサ５１Ａにより測定される。従って、一のスイッチング素子１２_（１）と、他の各スイッチング素子１２_（２），…とに流れる素子電流がアンバランスになる場合それぞれで、異常が生じたと検知することができる。

また、少なくとも１つのセンサ５１Ａにより測定されたパラメータが基準範囲外となったことに応じて異常が生じたことが検知されるので、各センサ５１Ａにより測定されたパラメータの全てが基準範囲外となったことに応じて異常が検知される場合と比較して、異常を確実に検知することができる。

また、センサ５１Ａの数はスイッチング素子１２の数よりも少ないので、各スイッチング素子１２に対してそれぞれセンサ５１Ａを設ける場合と比較して回路構成を簡略化することができる。

［２．２．動作］
図６は、正常な場合での電力変換装置１Ａの動作波形を示す。なお、本図や、後述の図７～９などにおいて横軸は時間を示し、縦軸は共通の電流経路を流れる電流Ｉｄや素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３、センサ５１Ａ_（１），５１Ａ_（２）で測定される誘起電圧Ｖｍ１，Ｖｍ２、判定部５２０_（１），５２０_（２）からの判定信号Ｓ５_（１），Ｓ５_（２）、検知部５２からの検知信号Ｓ２、遮断制御部５５における遮断信号Ｓ３を示す。

時点ｔ４０において制御信号Ｓ４がハイレベルになり各スイッチング素子１２がターンオンされると、共通の電流経路の電流Ｉｄと、スイッチング素子１２_（１），１２_（２），１２_（３）の素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３とがそれぞれ上昇する。本動作例においては、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍ１が基準範囲内であるため、判定信号Ｓ５_（１）がローレベルに維持される。また、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ３の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍ２が基準範囲内であるため、判定信号Ｓ５_（２）がローレベルに維持される。これにより、検知信号Ｓ２がローレベルに維持され、遮断信号Ｓ３はハイレベルに維持される。そして、時点ｔ４５において制御信号Ｓ４がローレベルになり各スイッチング素子１２がターンオフされ、電流Ｉｄ，Ｉｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３が０となる。

図７は、異常が生じた場合での電力変換装置１Ａの動作波形を示す。時点ｔ５０において制御信号Ｓ４がハイレベルになり各スイッチング素子１２がターンオンされると、共通の電流経路の電流Ｉｄと、スイッチング素子１２_（１）の素子電流Ｉｄ１と、スイッチング素子１２_（２）の素子電流Ｉｄ２とがそれぞれ上昇する。本動作例においては、スイッチング素子１２_（３）が故障する結果、素子電流Ｉｄ３は上昇しないため、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ３の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍ２が基準範囲外となる。これにより、時点ｔ５０から基準時間経過後の時点ｔ５１において、異常が生じたことが検知部５２により検知され、判定信号Ｓ５_（２）および検知信号Ｓ２がハイレベルとなる。そして、時点ｔ５２において遮断信号Ｓ３がローレベルとなる結果、時点ｔ５５において、各スイッチング素子１２に流れる電流が遮断される。

図８は、異常が生じた場合での電力変換装置１Ａの他の動作波形を示す。時点ｔ６０において制御信号Ｓ４がハイレベルになり各スイッチング素子１２がターンオンされると、共通の電流経路の電流Ｉｄと、スイッチング素子１２_（２）の素子電流Ｉｄ２と、スイッチング素子１２_（３）の素子電流Ｉｄ３とがそれぞれ上昇する。本動作例においては、スイッチング素子１２_（１）が故障する結果、素子電流Ｉｄ１は上昇しないため、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍ１と、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ３の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍ２とが基準範囲外となる。これにより、時点ｔ６０から基準時間経過後の時点ｔ６１において、異常が生じたことが検知部５２により検知され、判定信号Ｓ５_（１），Ｓ５_（２）および検知信号Ｓ２がハイレベルとなる。そして、時点ｔ６２において遮断信号Ｓ３がローレベルとなる結果、時点ｔ６５において、各スイッチング素子１２に流れる電流が遮断される。

図９は、異常が生じた場合での電力変換装置１Ａの他の動作波形を示す。時点ｔ７０において制御信号Ｓ４がハイレベルになり各スイッチング素子１２がターンオンされると、共通の電流経路の電流Ｉｄと、スイッチング素子１２_（１）の素子電流Ｉｄ１とがそれぞれ上昇する。本動作例においては、スイッチング素子１２_（２）とスイッチング素子１２_（３）とが故障する結果、素子電流Ｉｄ２，Ｉｄ３は上昇しないため、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ２の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍ１と、素子電流Ｉｄ１，Ｉｄ３の差に応じて生じる誘起電圧Ｖｍ２とが基準範囲外となる。これにより、時点ｔ７０から基準時間経過後の時点ｔ７１において、異常が生じたことが検知部５２により検知され、判定信号Ｓ５_（１），Ｓ５_（２）および検知信号Ｓ２がハイレベルとなる。そして、時点ｔ７２において遮断信号Ｓ３がローレベルとなる結果、時点ｔ７５において、各スイッチング素子１２に流れる電流が遮断される。

［２．３．第２の実施形態の変形例］
［２．３．１．第２の実施形態の変形例（１）］
図１０は、第２の実施形態の変形例（１）に係る電力変換装置１Ｂを示す。

電力変換装置１Ｂは、並列接続されたｎ個（但し、ｎは２以上の整数であり、本実施形態では一例として３）のスイッチング素子１２，…（スイッチング素子１２_（１），１２_（２），１２_（３）とも称する）と、各スイッチング素子１２，…に対応付けられた駆動装置５Ｂとを備える。

各スイッチング素子１２，…は、共通の電流経路から分岐した複数の並列な電流経路１０２１Ｂ，…に設けられてよい。共通の電流経路は、電源出力端子１０５に接続される出力用の電流経路であってもよいし、負側電源線１０２であってもよい。共通の電流経路に流れる電流は、スイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１Ｂ（電流経路１０２１Ｂ_（１）とも称する）に流れる電流Ｉｄ１と、スイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１Ｂ（電流経路１０２１Ｂ_（２）とも称する）に流れる電流Ｉｄ２と、スイッチング素子１２_（３）を通る電流経路１０２１Ｂ（電流経路１０２１Ｂ_（３）とも称する）に流れる電流Ｉｄ３とに分流してよい。

各電流経路１０２１Ｂ，…は、他の電流経路１０２１Ｂとの間で互いに逆向きに電流を流すように配置された逆並列部分５１０を有してよい。逆並列部分５１０は、複数の電流経路１０２１Ａのうち第Ｎのスイッチング素子１２_（Ｎ）（但し、Ｎは１≦Ｎ≦ｎ－１の各整数）を通る電流経路１０２１Ａ_（Ｎ）と、第Ｎ＋１のスイッチング素子１２_{（Ｎ＋１）}を通る電流経路１０２１Ａ_{（Ｎ＋１）}との間に設けられてよい。本実施形態では一例として、逆並列部分５１０は、電流経路１０２１Ａ_（１）および電流経路１０２１Ａ_（２）の間に設けられ、電流経路１０２１Ａ_（２）および電流経路１０２１Ａ_（３）の間に設けられてよい。逆並列部分５１０の電流経路１０２１Ｂ同士は互いに逆平行に配置されてよい。逆並列部分５１０の電流経路１０２１Ｂ同士は、互いに差動的に作用して磁界を打ち消し合うべく、隣接して配置されてよい。

駆動装置５Ｂは、複数のセンサ５１Ｂと、検知部５２Ａと、遮断制御部５５とを有する。複数のセンサ５１Ｂの数は、複数のスイッチング素子１２の数よりも少なくてよく、ｎ－１個（本実施形態においては一例として２個）であってよい。

各センサ５１Ｂは、第１の実施形態におけるセンサ５１と同様のセンサであってよい。複数のセンサ５１Ｂは、複数のスイッチング素子１２のうち第Ｎのスイッチング素子１２を通る電流経路１０２１と、第Ｎ＋１のスイッチング素子１２を通る各電流経路１０２１とに流れる電流の差に応じたパラメータを測定してよい。一例として、ｎ－１個のセンサ５１Ｂのうち、第１のセンサ５１Ｂ_（１）は、第１のスイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１Ｂ_（１）と、第２のスイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１Ｂ_（２）との逆並列部分５１０に流れる総電流に応じた誘起電圧Ｖｍ１を測定してよい。第２のセンサ５１Ｂ_（２）は、第２のスイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１Ｂ_（２）と、第３のスイッチング素子１２_（３）を通る電流経路１０２１Ｂ_（３）との逆並列部分５１０に流れる総電流に応じた誘起電圧Ｖｍ２を測定してよい。

［２．３．２．第２の実施形態の変形例（２）］
図１１は、第２の実施形態の変形例（２）に係る電力変換装置１Ｃを示す。
電力変換装置１Ｃは、並列接続された４つ以上（本実施形態においては一例として４つ）のスイッチング素子１２，…（スイッチング素子１２_（１），１２_（２），１２_（３），１２_（４）とも称する）と、各スイッチング素子１２，…に対応付けられた駆動装置５Ｃとを備える。

各スイッチング素子１２，…は、共通の電流経路から分岐した複数の並列な電流経路１０２１Ｃ，…に設けられてよい。共通の電流経路は、電源出力端子１０５に接続される出力用の電流経路であってもよいし、負側電源線１０２であってもよい。本実施形態における電流経路は、段階的に分岐して枝分かれ構造、階層構造を形成してよい。例えば、共通の電流経路は、２以上の同数のスイッチング素子１２，…に至る少なくとも１対の電流経路１０２１Ｄに１回または複数回、分岐してよい。これに加えて、分岐した電流経路１０２１は、それぞれスイッチング素子１２を通る電流経路１０２１Ｃに分岐してよい。

本実施形態においては一例として、共通の電流経路は、２つのスイッチング素子１２_（１），１２_（２）に至る電流経路１０２１Ｄ_（１）と、２つのスイッチング素子１２_（３），１２_（４）に至る電流経路１０２１Ｄ_（２）とに１回、分岐してよい。このうち電流経路１０２１Ｄ_（１）は、スイッチング素子１２_（１）を通る電流経路１０２１Ｃ_（１）と、スイッチング素子１２_（２）を通る電流経路１０２１Ｃ_（２）とに分岐してよい。電流経路１０２１Ｄ_（２）は、スイッチング素子１２_（３）を通る電流経路１０２１Ｃ_（３）と、スイッチング素子１２_（４）を通る電流経路１０２１Ｃ_（４）とに分岐してよい。これにより、共通の電流経路に流れる電流Ｉｄは、電流経路１０２１Ｄ_（１）に流れる電流Ｉｄ１０（＝Ｉｄ１＋Ｉｄ２）と、電流経路１０２１Ｄ_（２）に流れる電流Ｉｄ２０（＝Ｉｄ３＋Ｉｄ４）等とに分流してよい。電流経路１０２１Ｄ_（１）に流れる電流Ｉｄ１０は、電流経路１０２１Ｃ_（１）に流れる電流Ｉｄ１と、電流経路１０２１Ｃ_（２）に流れる電流Ｉｄ２とに分流してよい。電流経路１０２１Ｄ_（２）に流れる電流Ｉｄ２０は、電流経路１０２１Ｃ_（３）に流れる電流Ｉｄ３と、電流経路１０２１Ｃ_（４）に流れる電流Ｉｄ４とに分流してよい。

各電流経路１０２１Ｄは、他の電流経路１０２１Ｄとの間で互いに逆向きに電流を流すように配置された逆並列部分５１０Ｄを有してよい逆並列部分５１０Ｄの電流経路１０２１Ｄ同士は互いに逆平行に配置されてよい。逆並列部分５１０Ｄの電流経路１０２１Ｄ同士は、互いに差動的に作用して磁界を打ち消し合うべく、隣接して配置されてよい。

各電流経路１０２１Ｃ，…は、他の電流経路１０２１Ｃとの間で互いに逆向きに電流を流すように配置された逆並列部分５１０Ｃを有してよい。逆並列部分５１０Ｃは、複数の電流経路１０２１Ｃのうち一のスイッチング素子１２を通る電流経路１０２１Ｃと、当該一のスイッチング素子１２とは異なるスイッチング素子１２を通る電流経路１０２１Ｃとの間に設けられてよい。一例として、逆並列部分５１０Ｃは、共通の電流経路１０２１Ｄから分岐した電流経路１０２１Ｃ，１０２１Ｃの間に設けられてよい。逆並列部分５１０Ｃの電流経路１０２１Ｃ同士は互いに逆平行に配置されてよい。逆並列部分５１０Ｃの電流経路１０２１Ｃ同士は、互いに差動的に作用して磁界を打ち消し合うべく、隣接して配置されてよい。

駆動装置５Ｃは、複数のセンサ５１Ｃと、検知部５２Ｃと、遮断制御部５５とを有する。複数のセンサ５１Ｃの数は、複数のスイッチング素子１２の数よりも少なくてよい。本実施形態においては一例として、複数のセンサ５１Ｃの個数は３、複数のスイッチング素子１２の個数は４であってよい。

各センサ５１Ｃは、第１の実施形態におけるセンサ５１と同様のセンサであってよい。複数のセンサ５１Ｃのうち少なくとも１つのセンサ５１Ｃ（センサ５１Ｃ_（１０）とも称する）は、少なくとも１対の電流経路１０２１Ｄに流れる電流の差に応じたパラメータを測定してよい。別言すれば、センサ５１Ｃ_（１０）は、電流経路１０２１Ｄ，１０２１Ｃの階層構造のうち、上位階層の電流経路１０２１Ｄの逆並列部分５１０に流れる総電流に応じたパラメータを測定してよい。本実施形態においては一例として、センサ５１Ｃ_（１０）は、電流経路１０２１Ｄ_（１）と、電流経路１０２１Ｄ_（２）との逆並列部分５１０に流れる総電流に応じた誘起電圧Ｖｍ１０を測定する。

また、センサ５１Ｃ_（１０）以外の各センサ５１Ｃは、複数の電流経路１０２１Ｃのうち、互いに異なる一対の電流経路１０２１Ｃ，１０２１Ｃに流れる電流の差に応じたパラメータを測定してよい。本実施形態においては一例として、第１のセンサ５１Ｃ_（１）は、電流経路１０２１Ｃ_（１）と、電流経路１０２１Ｃ_（２）との逆並列部分５１０に流れる総電流に応じた誘起電圧Ｖｍ１を測定する。また、第２のセンサ５１Ｃ_（２）は、電流経路１０２１Ｃ_（３）と、電流経路１０２１Ｃ_（４）との逆並列部分５１０に流れる総電流に応じた誘起電圧Ｖｍ２を測定する。

検知部５２Ｃは、各センサ５１Ｃと１対１で対応する３つの判定部５２０と、ＯＲゲート５２１とを有してよい。

［３．他の変形例］
なお、上記の第１および第２の実施形態においては、駆動装置５，５Ａ～５Ｃは、駆動部５０および遮断制御部５５を有することとして説明したが、これらの少なくとも一方を有しなくてもよい。駆動装置５，５Ａ～５Ｃは、駆動部５０や遮断制御部５５を有しない場合には、センサ５１，５１Ａ～５１Ｃによる測定パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことを示す検知信号Ｓ２を外部出力してよい。

また、センサ５１，５１Ａ～５１Ｃは、並列接続されたスイッチング素子１２の素子電流の差に応じたパラメータを測定することとして説明したが、並列接続された他の種類の半導体素子（一例としてダイオードや発光ダイオード）の素子電流の差に応じたパラメータを測定してもよい。この場合には、遮断制御部５５は、並列接続された半導体素子とは別個のスイッチング素子を駆動して、並列接続された半導体素子に流れる電流を遮断してよい。また、駆動装置５，５Ａ～５Ｃは、電力変換装置１，１Ａ～１Ｃとは異なる種類の装置に具備されてもよい。

また、センサ５１，５１Ａ～５１Ｃがスイッチング素子１２のドレイン側に設けられることとして説明したが、ソース側に設けられてもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１ 電力変換装置
２ 駆動装置
５ 駆動装置
１１ スイッチング素子
１２ スイッチング素子
５０ 駆動部
５１ センサ
５２ 検知部
５５ 遮断制御部
１０１ 正側電源線
１０２ 負側電源線
１０５ 電源出力端子
５１０ 逆並列部分
５２０ 判定部
５２１ ＯＲゲート
５５０ ＮＯＴゲート
５５１ ＡＮＤゲート
１０１１ 電流経路
１０２１ 電流経路

Claims (11)

1. 共通の電流経路から分岐して、並列接続された複数の半導体素子のうち一の半導体素子を通る電流経路と、他の半導体素子を通る電流経路とに流れる電流の差に応じたパラメータを測定するセンサと、
   前記センサにより測定された前記パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことを検知する検知部と、
   を備える、装置。
2. 前記センサは、前記共通の電流経路から分岐して前記一の半導体素子を通る電流経路と、前記他の半導体素子を通る電流経路との間で互いに電流を逆向きに流すよう配置された逆並列部分の総電流に応じた前記パラメータを測定する、請求項１に記載の装置。
3. 複数の前記センサを備え、
   前記複数のセンサのそれぞれは、前記共通の電流経路から分岐して前記複数の半導体素子のそれぞれを通る複数の電流経路のうち、互いに異なる一対の電流経路に流れる電流の差に応じた前記パラメータを測定する、請求項１に記載の装置。
4. 前記複数のセンサの数は、前記複数の半導体素子の数よりも少ない、請求項３に記載の装置。
5. 前記複数のセンサは、前記複数の半導体素子のうち、前記一の半導体素子を通る電流経路と、当該一の半導体素子とは異なる各半導体素子を通る電流経路とに流れる電流の差に応じた前記パラメータを測定する、請求項３または４に記載の装置。
6. 前記複数の半導体素子はｎ個（但しｎは２以上の整数）の半導体素子を有し、
   前記複数のセンサは、前記複数の半導体素子のうち第Ｎの半導体素子（但し、Ｎは１≦Ｎ≦ｎ－１の各整数）を通る電流経路と、第Ｎ＋１の半導体素子を通る各電流経路とに流れる電流の差に応じた前記パラメータを測定する、請求項３または４に記載の装置。
7. 前記複数のセンサは、前記共通の電流経路から分岐して前記複数の半導体素子のうち２以上の同数の半導体素子へと至る少なくとも１対の電流経路に流れる電流の差に応じた前記パラメータを測定する少なくとも１つの前記センサを有する、請求項３または４に記載の装置。
8. 前記検知部は、少なくとも１つの前記センサにより測定された前記パラメータが基準範囲外となったことに応じて、異常が生じたことを検知する、請求項３または４に記載の装置。
9. 前記検知部は、前記複数の半導体素子に対するターンオン信号の入力タイミングから基準時間が経過するタイミングで、前記センサにより測定された前記パラメータが前記基準範囲外となるか否かを検知する、請求項１に記載の装置。
10. それぞれスイッチング素子である前記複数の半導体素子と、
    請求項１に記載の装置と、
    を備える電力変換装置。
11. 各半導体素子は、ワイドバンドギャップ半導体素子である、請求項１０に記載の電力変換装置。

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